Effects of bromine (Br) dopant on the growth of radiation-driven ablative Rayleigh–Taylor instability (RTI) in plastic foils are studied by radiation hydrodynamics simulations and theoretical analysis. It is found that the Br-dopant in plastic foil reduces the seed of ablative RTI. The main reasons of the reduction are attributed to the smaller oscillation amplitude of ablative Richtmyer–Meshkov instability (RMI) induced by the smaller post-shock sound speed, and the smaller oscillation frequency of ablative RMI induced by the smaller ablation velocity and blow-off plasma velocity. The Br-dopant also decreases the linear growth rate of ablative RTI due to the smaller acceleration. Treating the perturbation growth as a function of foil's displacement, the perturbation growth would increase in Br-doped foil at the phase of ablative RTI, which is attributed to the decrease of the ablation velocity and the density gradient scale length. The results are helpful for further understanding the influence of high-Z dopant on the radiation-driven ablative RTI.
プラスチックフォイルにおける放射駆動アブレーティブ・レイリー・テイラー不安定性(RTI)の成長に対する臭素(Br)ドーパントの影響を、放射流体力学シミュレーションと理論解析により研究した。プラスチックフォイル中のBrドーパントがアブレーティブRTIのシードを低減することが見出された。この低減の主な理由は、より小さい衝撃後音速によって誘起されるアブレーティブ・リヒトマイヤー・メシュコフ不安定性(RMI)のより小さい振動振幅と、より小さいアブレーション速度およびブローオフ・プラズマ速度によって誘起されるアブレーティブRMIのより小さい振動周波数に帰属される。また、Brドーパントは、より小さい加速度によりアブレーティブRTIの線形成長率を減少させる。擾乱成長をフォイルの変位の関数として扱うと、擾乱成長はアブレーティブRTIの位相においてBrドープフォイル中で増大し、これはアブレーション速度と密度勾配スケール長の減少に帰属される。これらの結果は、放射駆動アブレーティブRTIに対する高Zドーパントの影響をさらに理解する上で有用である。